一、電極

實際應用的燃料動力電池，要有足夠高的電流密度，因而應提高電極反應的速率。燃料動力電池中的反應發生在電極表面(嚴格說是電極、氣體和電解質組成的三相界面)上，氫氣在陽極發生電極反應，出現的電子和質子分別通過外電路和電解質到達陰極，并在陰極與氧氣反應生成水。電子經過外電路時輸出了電能。影響電極反應速率的重要因素是催化活性和電極表面積。燃料動力電池的電極不是簡單的固體電極，而是所謂的多孔電極。多孔的表面積是電極幾何面積的102一108倍。電極的催化活性關于低溫燃料動力電池尤為重要，因為電極反應在低溫時的速率很低。

另外燃料動力電池的電極還要求導電性好，耐高溫和耐腐蝕。

二、電解質燃料動力電池中電解質的重要用途是供應電極反應所需的離子、導電以及隔離兩極的反應物質。與一般電解質不同，燃料動力電池中的電解質或者本身沒有流動性，或者被固定在多孔的基質中。PEMFC的電解質是固態聚合物膜，允許質子通過，故稱為質子交換膜。AFC的電解質是KOH溶液，根據電池工作溫度的不同(50一200cC)，KOH的濃度變化很大(35%一85%)。KOH被吸附在石棉基質中。KOH與COZ反應生成溶解度較低的KzCO，而造成堵塞，反應氣體中的CO2要去除。PAFC使用接近100%的磷酸為電解質，浸在多孔sic陶瓷中。濃磷酸的熱穩定性好，并可以吸收電極反應生成的水蒸氣，因而PAFC的水管理簡單。MCFC的電解質是混合碳酸鹽(LieCO,-K2CO,)，基質為LiAMO2陶瓷，導電的離子是CO;一。

SOFC的電解質是多孔金屬氧化物，即Y2O,穩定的ZrO2，導電的離子是O2一。

三、雙極板陰極、陽極和電解質構成一個單個燃料動力電池，其工作電壓約0.7V。為了獲得實際要的電壓，須將幾個、幾十個甚至幾百個燃料動力電池連接起來，稱為電池堆。兩個相鄰的燃料動力電池通過一個雙極板連接。雙極板的一側與前一個燃料動力電池的陽極相連，另一側與后一個燃料動力電池的陰極連接(故稱為雙極板)。雙極板的重要用途有3個，即收集燃料動力電池出現的電流、向電極供應反應氣體、阻止兩極之間反應物質的滲透。另外，雙極板還起到支撐、加固燃料動力電池的用途。低溫(小于300cC)燃料動力電池的雙極板材料通常是石墨，高溫燃料動力電池的雙極板用不銹鋼或導電陶瓷制作。不論用何種材料，雙極板的設計和制作都是十分關鍵的。